Naukowcom z Uniwersytetu Tsinghua udało się opracować miękkie ramię robota, wyglądające jak macka, które kontrolowane jest dzięki algorytmom i procesowi aktywnego chłodzenia.
Precyzyjne robotyczne miękkie ramię zapotrzebowaniem w neurochirurgii
Badacze zostali poproszeni przez jednego z neurochirurgów o opracowanie robotycznej macki, która nieco ułatwi mu operowanie, a także częściowo je zautomatyzuje. Macka miała być formą cewnika, który będzie w pełni bezpieczny dla operowanego pacjenta, a jego miękkość i precyzja pozwoli na zginanie się w różnych kierunkach.
![Miękka i precyzyjna macka robota - czy będzie przyszłością chirurgii? Kontroler do sterowania macką (źródło: Tshingua University)](https://oiot.pl/wp-content/uploads/2023/02/sterowanie-macka-1024x803.jpg)
Naukowcy podjęli wyzwanie i opracowali pierwszy prototyp, który jednak okazał się być zbyt powolny i mało dokładny, jednak nie poddawali się i zdecydowali się na opracowanie dwukanałowego kontrolera. Jego działanie pozwoliło na wprowadzenie dwóch strategii ruchów do macki, czyli zginania, ale również możliwości aktywnego chłodzenia, dzięki zastosowaniu stopu z pamięcią kształtu (SMA).
Czy ta robotyczna macka będzie przyszłością operacji chirurgicznych?
Urządzenie otrzymało trzy sprężyny wykonane ze stopu SMA, które pod wpływem procesu ogrzewania lub chłodzenia kurczą się lub wydłużają, a co za tym idzie – zginają się pod różnymi kątami w wybranym przez posiadacza kontrolera kierunku. Zastosowane sprężyny typu SMA zawierają wysoki poziom gęstości energii, dzięki czemu opracowana macka może być swobodnie zmniejszana, co staje się dużą szansą dla medycyny.
![Miękka i precyzyjna macka robota - czy będzie przyszłością chirurgii? Robotyczna macka podczas testów (źródło: Tshingua University)](https://oiot.pl/wp-content/uploads/2023/02/macka-badania-1024x497.jpg)
Naukowcy podczas badań zdecydowali się na zastosowanie kilku kamer oraz znaczników, które przytwierdzili do miękkiej macki, dzięki czemu mogli ocenić stany zginania w zależności od żądań podawanych przez kontroler. Przeprowadzone testy okazały się być obiecujące, gdyż macka pozwoliła na szybkie i precyzyjne wykonywanie ruchów.
Badacze planują opracować bardziej kompaktową wersję swojego wynalazku, która przypominać będzie cewnik czy też endoskop. Naukowcy mają nadzieję, że ich wynalazek z testów laboratoryjnych trafi do testów klinicznych, skąd skieruje się już wprost na sale operacyjne.